JP6152582B2 - Blower - Google Patents
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Description
本発明は、室内で気流を発生するファンや、ダクトを介して換気・空調を行う設備機器などに用いられる送風装置に関するものである。 The present invention relates to a fan that is used for a fan that generates an airflow indoors, a facility device that performs ventilation and air conditioning through a duct, and the like.
従来、この種の送風装置は、送風機組立体の基部に設置されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, this kind of blower is known to be installed at the base of a blower assembly (see, for example, Patent Document 1).
以下、その送風装置について図４を参照しながら説明する。 Hereinafter, the blower will be described with reference to FIG.
図４に示すように、送風機組立体１０１は、ダクト１０２を通る空気流を生じさせる送風装置１０３が、基部１０４の内部に設置されている。基部１０４は、外側ケーシング１０５に形成された空気入口１０６を有している。空気に高い圧力を加えるのに適した遠心型のインペラ１０７が、モータ１０８に連結され、インペラ１０７の入口１０９が、基部１０４の外側ケーシング１０５に形成された空気入口１０６と連通している。送風装置１０３はインペラ１０７からダクト１０２への空気流を確立するため、基部１０４の内部にハウジング１１０およびディフューザ１１１を備えている。
As shown in FIG. 4, in the
上記構成において、送風装置１０３を作動させると、モータ１０８が駆動され、インペラ１０７が回転する。インペラ１０７の回転による昇圧作用により、空気が空気入口１０６を介して基部１０４に吸い込まれ、インペラ１０７の入口１０９まで流れ、さらにインペラ１０７を通過した空気流は、ハウジング１１０およびディフューザ１１１の出口１１２を通り、ダクト１０２に流入する。
In the above configuration, when the
このような従来の送風装置においては、インペラ１０７が回転することによる風きり音やハウジング内での空気流の乱れによる乱流音、ディフューザ１１１に空気流が衝突する衝突音など音源の種類や場所によって特有の周波数を持つ騒音が発生し、空気が流入する空気入口１０６側と空気が流出するダクト１０２からそれぞれ異なる周波数の騒音が外部に放射されるという課題を有していた。
In such a conventional blower, the type and location of the sound source such as wind noise caused by the rotation of the
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、空気の流入側と流出側でそれぞれ特有の周波数を持つ騒音を低減することができる送風装置を提供することを目的とする。 This invention solves such a conventional subject, and it aims at providing the air blower which can reduce the noise which has a specific frequency on the inflow side and the outflow side of air, respectively.
そして、この目的を達成するために、本発明は、流入開口と流出開口を備えた円筒状の筐体内に、電動機と、前記電動機の回転軸に連結されて回転する遠心羽根車と、前記回転軸に対して同心円上で前記電動機と遠心羽根車とを内包するケースとを備えたファン部とを備え、前記ファン部は、前記遠心羽根車の吸込口に面する流入口と、前記電動機の背面に面する流出口とを備え、前記流入口と流出口は、それぞれ前記筐体との間の隙間により流入側スリット孔と流出側スリット孔を形成して、前記流入開口と流出開口に面しており、前記ケースは、前記流入口側は前記遠心羽根車の形状に沿うような円錐形状であり、前記流出口側は前記流出口に繋がる円錐形状であり、前記ケースと前記円筒状の筐体との間に前記流入側スリット孔を介して連通する流入側共鳴空間と前記流出側スリット孔を介して連通する流出側共鳴空間とを形成ており、前記流入側共鳴空間と前記流入側スリット孔とで流入側共鳴消音機構を形成し、前記流出側共鳴空間と前記流出側スリット孔とで流出側共鳴消音機構を形成した送風装置であって、前記筐体の外形は前記ケースの外形よりも大きくし、前記筐体と前記ケースの間の空間を前記流入側共鳴空間と前記流出側共鳴空間とに仕切る隔壁を備え、前記隔壁に対して、前記遠心送風羽根は前記流入側共鳴空間側に配置し、前記電動機は前記流出側共鳴空間側に配置した送風装置であり、これにより所期の目的を達成するものである。 In order to achieve this object, the present invention provides an electric motor, a centrifugal impeller connected to a rotation shaft of the electric motor, and a rotating impeller in a cylindrical housing having an inflow opening and an outflow opening. A fan section including a case containing the electric motor and the centrifugal impeller concentrically with respect to the shaft, the fan section including an inlet facing the suction opening of the centrifugal impeller, and the electric motor An inflow port facing the back surface, and the inflow port and the outflow port respectively form an inflow side slit hole and an outflow side slit hole by a gap between the casing and face the inflow opening and the outflow opening. The case has a conical shape such that the inlet side conforms to the shape of the centrifugal impeller, the outlet side has a conical shape connected to the outlet, and the case and the cylindrical shape Through the slit on the inflow side between the housing An inflow side resonance space communicating with the inflow side resonance space through the outflow side slit hole is formed, and an inflow side resonance silencer mechanism is formed by the inflow side resonance space and the inflow side slit hole, An air blower in which an outflow side resonance silencer mechanism is formed by an outflow side resonance space and the outflow side slit hole , wherein the outer shape of the housing is larger than the outer shape of the case, and the space between the housing and the case comprising a partition wall for partitioning a space and the inflow-side resonance space and the outflow-side resonance space for the partition wall, the centrifugal fan blades is arranged on the inflow side resonance space side, the electric motor before Symbol outflow side resonance space It is the air blower arrange | positioned by the side, and achieves the intended objective by this.
本発明によれば、空気の流入側と流出側でそれぞれ特有の周波数を持つ騒音を低減することができる送風装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the air blower which can reduce the noise which has a respectively specific frequency in the inflow side and outflow side of air can be provided.
本発明の請求項１記載の送風装置は、流入開口と流出開口を備えた円筒状の筐体内に、電動機と、前記電動機の回転軸に連結されて回転する遠心羽根車と、前記回転軸に対して同心円上で前記電動機と遠心羽根車とを内包するケースとを備えたファン部とを備え、前記ファン部は、前記遠心羽根車の吸込口に面する流入口と、前記電動機の背面に面する流出口とを備え、前記流入口と流出口は、それぞれ前記筐体との間の隙間により流入側スリット孔と流出側スリット孔を形成して、前記流入開口と流出開口に面しており、前記ケースは、前記流入口側は前記遠心羽根車の形状に沿うような円錐形状であり、前記流出口側は前記流出口に繋がる円錐形状であり、前記ケースと前記円筒状の筐体との間に前記流入側スリット孔を介して連通する流入側共鳴空間と前記流出側スリット孔を介して連通する流出側共鳴空間とを形成ており、前記流入側共鳴空間と前記流入側スリット孔とで流入側共鳴消音機構を形成し、前記流出側共鳴空間と前記流出側スリット孔とで流出側共鳴消音機構を形成した送風装置であって、前記筐体の外形は前記ケースの外形よりも大きくし、前記筐体と前記ケースの間の空間を前記流入側共鳴空間と前記流出側共鳴空間とに仕切る隔壁を備え、前記隔壁に対して、前記遠心送風羽根は前記流入側共鳴空間側に配置し、前記電動機は前記流出側共鳴空間側に配置した構成を有する。
The blower device according to
これにより、ファン部の流入口と流出口からそれぞれ放射される騒音を低減することができるという効果を奏する。 Thereby, there exists an effect that the noise radiated | emitted from the inflow port and outflow port of a fan part can be reduced, respectively.
また、遠心羽根車とケースの距離が遠心羽根車全周で均一になるため、遠心羽根車からケースに流れ出た空気流が全周で均一になり、空気流の乱れが減少し、騒音の発生を抑制することができるという効果を奏する。 In addition, since the distance between the centrifugal impeller and the case is uniform around the entire circumference of the centrifugal impeller, the air flow from the centrifugal impeller to the case is uniform throughout the entire circumference, reducing the turbulence of the air flow and generating noise. There is an effect that can be suppressed.
また、ファン部のケースと筐体の間に形成される流入側共鳴空間と流出側共鳴空間がそれぞれ全周で均一な形状となるため、全周で騒音の主体となる周波数を消音でき、効果的に騒音を低減することができるという効果を奏する。 In addition, since the inflow side resonance space and the outflow side resonance space formed between the case and the case of the fan part have a uniform shape on the entire circumference, it is possible to mute the frequency that is the main component of the noise on the entire circumference. The noise can be reduced.
また、請求項２記載の送風装置は、前記電動機を前記流出口側の円錐形状部に固定したという構成を有する。
Moreover, the air blower according to
これにより、電動機の発する騒音も流出側共鳴空間で低減することができる。Thereby, the noise which an electric motor emits can also be reduced in the outflow side resonance space.
また、請求項３記載の送風装置は、遠心羽根車は、ターボファン形状であるという構成を有する。
Moreover, the air blower of
これにより、遠心羽根車からケースに流れ出た空気流が全周で均一になり、空気流の乱れが減少し、騒音の発生を抑制することができる。 As a result, the air flow flowing out from the centrifugal impeller to the case becomes uniform over the entire circumference, the air flow disturbance is reduced, and the generation of noise can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
（実施の形態１）
図１、図２に示すように、送風装置１は、電動機２と電動機２の回転軸３に連結されて回転するターボファン形状の遠心羽根車４を内包するケース５を備えるファン部６を備え、ファン部６は遠心羽根車４の吸込口７に面する流入口８と、電動機２の背面に面する流出口９を備える。
(Embodiment 1)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図２に示すように、ファン部６のケース５は回転軸３に垂直な任意の平面における断面が遠心羽根車４と同心の円形で、ファン部６の流入口８側は遠心羽根車４の形状に沿うような略円錐形状であり、またファン部６の流出口９側も流出口９に滑らかに繋がる略円錐形状となっている。
As shown in FIG. 2, the
ファン部６のケース５の回転軸３に垂直な任意の平面における断面が遠心羽根車４と同心の円形であることにより、遠心羽根車４とケース５の距離が遠心羽根車４の全周で均一になり、遠心羽根車４からケース５に流れ出た空気流１０が全周で均一になり、空気流１０の乱れが減少し、騒音の発生を抑制することができる。
The section of the
ファン部６は筐体１１の中に配置される。筐体１１はファン部６のケース５と同心の円筒状で、筐体１１はそれぞれファン部６の流入口８と流出口９に面する流入開口１２と流出開口１３を備え、流出開口１３はダクト１４と繋がっている。
The
ファン部６の流入口８の周囲には、筐体１１とファン部６のケース５によって囲まれた流入側共鳴空間１５が形成され、またファン部６の流入口８の周囲には筐体１１とファン部６との間の隙間により流入側スリット孔１６が形成される。流入側スリット孔１６がファン部６の流入口８と流入側共鳴空間１５を連通させ、流入側共鳴消音機構を形成する。
An inflow
ファン部６の流入口８側と同様に、ファン部６の流出口９でも筐体１１とファン部６のケース５によって囲まれて形成される流出側共鳴空間１７と、ファン部６の流出口９と流出側共鳴空間１７を連通する流出側スリット孔１８とで流出側共鳴消音機構を形成する。
Similarly to the
このような構成によれば、図１に示すように、電動機２から駆動力を与えて遠心羽根車４を回転させることにより、空気流１０が筐体１１の流入開口１２とファン部６の流入口８を順次通って遠心羽根車４の吸込口７に導かれ、遠心羽根車４によって昇圧されファン部６のケース５へと吹き出され、ファン部６のケース５を通る際に徐々に動圧が静圧に変換されながら、ファン部６の流出口９から筐体１１の流出開口１３を介してダクト１４へ排出される。
According to such a configuration, as shown in FIG. 1, when the
このとき、遠心羽根車４の回転騒音や、ケース５の内部で発生する乱流騒音など各種騒音が発生し、その音波が、ファン部６の流入口８、流出口９を介してそれぞれ筐体１１の流入開口１２、流出開口１３から放射される。
At this time, various noises such as rotational noise of the
筐体１１の流入開口１２において、騒音の音波の一部は、流入側スリット孔１６から流入側共鳴空間１５に入射するが、流入側スリット孔１６と流入側共鳴空間１５とで共鳴型消音構造が形成されているため、入射した騒音の音波のうち、共鳴型消音構造の共鳴周波数と一致する周波数の音波の一部が消音され、筐体１１の流入開口１２から外部に放出される騒音を低減することができる。
In the
筐体１１の流出開口１３側でも同様に、騒音の音波の一部が流出側スリット孔１８から流出側共鳴空間１７に入射するが、流出側スリット孔１８と流出側共鳴空間１７とで共鳴型消音構造が形成されているため、入射した騒音の音波のうち、共鳴型消音構造の共鳴周波数と一致する周波数の音波の一部が消音され、筐体１１の流出開口１３からダクト１４に放出される騒音を低減することができる。
Similarly, a part of the sound wave of noise enters the outflow
ここで、消音したい周波数が複数、例えば２種類ある場合、流入側共鳴消音機構の消音特性と流出側共鳴消音機構の消音特性が異なるように構成すればよい。 Here, when there are a plurality of, for example, two types of frequencies to be silenced, the silencer characteristics of the inflow side resonance silencer mechanism and the silencer characteristics of the outflow side resonance silencer mechanism may be different.
すなわち、ファン部６の流入口８と流出口９からそれぞれ特有の周波数で騒音が放射される場合、流入側スリット孔１６と流出側スリット孔１８の幅や、流入側共鳴空間１５と流出側共鳴空間１７の体積をそれぞれ調整し、流入側共鳴消音機構の消音特性と流出側共鳴消音機構の消音特性を異ならせることができる。
That is, when noise is radiated from the
このように、流入側共鳴消音機構の消音特性と流出側共鳴消音機構の消音特性をそれぞれの騒音の周波数に適合させることにより、効果的に騒音を低減することができる。 Thus, noise can be effectively reduced by adapting the silencing characteristics of the inflow side resonance silencing mechanism and the silencing characteristics of the outflow side resonance silencing mechanism to the respective noise frequencies.
ここで、筐体１１がファン部６のケース５と同心の円筒状であるため、ファン部６のケース５と筐体１１の間に形成される流入側共鳴空間１５と流出側共鳴空間１７がそれぞれ全周で均一な形状となるため、全周で騒音の主体となる周波数を消音でき、効果的に騒音を低減することができる。
Here, since the
なお、本実施の形態では筐体１１を小型化するために外形をファン部６と同等としたが、図３に示すように、筐体１１の外形がファン部６の外形より大きい場合でも、流入側共鳴空間１５と流出側共鳴空間１７を仕切る隔壁１９を備えれば、同様の効果を得ることができる。隔壁１９は流入側共鳴空間１５と流出側共鳴空間１７それぞれに備えていても良い。さらに、隔壁１９の位置を変えることにより、流入側共鳴空間１５と流出側共鳴空間１７の容積を変更することができるため、消音できる周波数の適合範囲を広げることができる。例えば流入側で比較的高周波の騒音を消音したい場合は、流入側共鳴空間１５の容積が小さくなるように隔壁１９を配置すれば良く、比較的低周波の騒音を消音したい場合は流入側共鳴空間１５の容積が大きくなるように隔壁１９を配置すればよい。
In the present embodiment, the outer shape is made equal to the
なお、ファン部６の流出口９側に遠心羽根車４から流出口９に空気流を導くディフューザを備えると、遠心羽根車４の効率が向上されることにより、回転数を低減して回転騒音を抑制でき、またケース５の内部で発生する乱流騒音を抑制できるため、なお良い。
If the diffuser for guiding the air flow from the
また、なんらかの制限によって流入側スリット孔１６や流入側共鳴空間１５が周方向に分割されたり、流入側共鳴空間１５の容積が周方向に不均一であったり、流入側共鳴空間１５の内部に部品などが配置されていたりしても、共鳴消音機構を形成していれば、効果の程度が劣るが、同様の効果を得ることができる。
Further, the inflow side slit hole 16 and the inflow
例えば本実施形態では筐体１１が円筒の場合を説明したが、角筒の場合は流入側共鳴空間１５が周方向に分割される、もしくは、流入側共鳴空間１５の容積が周方向に不均一になってしまうが、共鳴消音機構を形成することができるため、共鳴周波数と一致する周波数の音波の一部を消音することができる。これは流出口９側の共鳴消音機構についても同様である。
For example, in the present embodiment, the case is described in which the
本発明の送風装置は、室内で気流を発生するファンや、ダクトを介して換気・空調を行う設備機器などに用いられる送風装置として有用である。 The blower of the present invention is useful as a blower used for a fan that generates an air flow indoors, a facility device that performs ventilation and air conditioning through a duct, and the like.
１ 送風装置
２ 電動機
３ 回転軸
４ 遠心羽根車
５ ケース
６ ファン部
７ 吸込口
８ 流入口
９ 流出口
１０ 空気流
１１ 筐体
１２ 流入開口
１３ 流出開口
１４ ダクト
１５ 流入側共鳴空間
１６ 流入側スリット孔
１７ 流出側共鳴空間
１８ 流出側スリット孔
１９ 隔壁
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ファン部は、前記遠心羽根車の吸込口に面する流入口と、前記電動機の背面に面する流出口とを備え、前記流入口と流出口は、それぞれ前記筐体との間の隙間により流入側スリット孔と流出側スリット孔を形成して、前記流入開口と流出開口に面しており、
前記ケースは、前記流入口側は前記遠心羽根車の形状に沿うような円錐形状であり、前記流出口側は前記流出口に繋がる円錐形状であり、
前記ケースと前記円筒状の筐体との間に前記流入側スリット孔を介して連通する流入側共鳴空間と前記流出側スリット孔を介して連通する流出側共鳴空間とを形成ており、
前記流入側共鳴空間と前記流入側スリット孔とで流入側共鳴消音機構を形成し、前記流出側共鳴空間と前記流出側スリット孔とで流出側共鳴消音機構を形成した送風装置であって、
前記筐体の外形は前記ケースの外形よりも大きくし、前記筐体と前記ケースの間の空間を前記流入側共鳴空間と前記流出側共鳴空間とに仕切る隔壁を備え、
前記隔壁に対して、前記遠心送風羽根は前記流入側共鳴空間側に配置し、前記電動機は前記流出側共鳴空間側に配置した送風装置。 In a cylindrical housing having an inflow opening and an outflow opening, an electric motor, a centrifugal impeller connected to the rotating shaft of the electric motor and rotating, and the electric motor and the centrifugal impeller concentrically with respect to the rotating shaft And a fan part with a case containing
The fan part includes an inlet facing the suction port of the centrifugal impeller and an outlet facing the back surface of the electric motor, and the inlet and the outlet are each formed by a gap between the casings. Forming an inflow side slit hole and an outflow side slit hole, facing the inflow opening and the outflow opening;
The case has a conical shape such that the inlet side follows the shape of the centrifugal impeller, and the outlet side has a conical shape connected to the outlet.
An inflow side resonance space communicating with the inflow side slit hole and an outflow side resonance space communicating with the outflow side slit hole are formed between the case and the cylindrical casing,
An inflow device that forms an inflow side resonance silencing mechanism with the inflow side resonance space and the inflow side slit hole, and an outflow side resonance silencing mechanism with the outflow side resonance space and the outflow side slit hole ,
The outer shape of the housing is larger than the outer shape of the case, and includes a partition that partitions the space between the housing and the case into the inflow side resonance space and the outflow side resonance space,
With respect to the partition wall, the centrifugal fan blades is arranged on the inflow side resonance space side, the electric motor blower disposed in front Symbol outflow side resonance space side.
The blower according to claim 1, wherein the centrifugal impeller has a turbofan shape.
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